[发明专利]一种单向精确控制的凝结水辅助调频控制方法及系统

权利要求书

1.一种单向精确控制的凝结水辅助调频控制方法，其特征在于：包括如下过程：

获取机组运行参数，所述机组运行参数包括蒸汽压力、蒸汽温度和汽轮机流量；

根据所述机组运行参数计算一次调频需求量、当前机组节流调频增方向的做功能力极限和需要变化的凝结水流量；

根据当前机组节流调频增方向的做功能力极限和一次调频需求量判断是否触发凝结水辅助调频功能，若是则进行下一步，否则无需调节；

根据所述需要变化的凝结水流量、当前的机组负荷和额定负荷下凝结水至除氧器设计流量计算除氧器上水调门的超驰量；

在除氧器上水调门调节除氧器水位模式下，闭锁除氧器水位调节系统主PID调节，然后根据所述超驰量控制除氧器调门至相应的开度，最后通过除氧器水位调节系统副PID闭环调节控制凝结水流量达到设定值；

根据所述机组运行参数计算当前机组节流调频增方向的做功能力极限的具体过程为：

根据所述机组运行参数计算一次调频需求量和额定蒸汽温度下每1％汽轮机流量变化引起的负荷变化量；

根据所述一次调频需求量和每变化1℃蒸汽温度、每1％流量变化引起的负荷变化量计算当前机组节流调频的最大值和压力修正系数；

根据所述当前机组节流调频的最大值和所述压力修正系数计算任意工况下机组节流调频增方向的做功能力极限；

所述一次调频需求量的计算公式为：

ΔW₁＝W_f/S；

其中，W_f为当前机组负荷对应的工作压力P和额定蒸汽温度T_e下汽轮机流量增加S％后实际功率增加量；

每下降1℃蒸汽温度、每1％流量变化引起的负荷变化量的计算公式为：

ΔW₂＝[W_f－(W_f－W_t)/ΔT]·ΔW₁/W_f；

其中，ΔT＝T_e-T_t，T_t为产生功率变化W_t的蒸汽温度，T_e为额定蒸汽温度，W_t为相同压力P下，温度偏差为ΔT℃时，汽轮机流量增加S％后机组实际功率变化值；

所述当前机组蒸汽压力P下节流调频的最大值的计算公式为：

ΔW_max＝(100-T_F)·ΔW₂·[W_f-(W_f－W_t)·(T_e-T)/ΔT]·W_f；

其中，T_e为额定蒸汽温度，其为已知值，T为当前蒸汽温度，T_F为汽轮机调频前流量，W_t为相同压力P下，与额定蒸汽温度偏差为ΔT℃时，汽轮机流量增加S％后机组实际功率变化值；

所述压力修正系数的计算公式为：

K_p＝[W_f-(W_f-W_f2)·(P-P_x)/ΔP]/W_f；

其中，ΔP＝P-P_e，P为产生功率变化W_f的蒸汽压力，P_e为产生功率变化W_f2的蒸汽压力，P_x为任意压力，W_f2为偏差ΔP的工况下，额定蒸汽温度和汽轮机流量增加S％后机组实际功率变化值；

任意工况下，机组节流调频增方向的做功能力极限的计算公式为：

ΔW_max2＝ΔW_max·K_p；

其中，ΔW_max为蒸汽压力P、蒸汽温度T、汽轮机流量T_F下，机组节流调频的最大值，K_p为压力修正系数；

所述需要变化的凝结水流量的计算公式为：

F_n＝η·(ΔW₁－ΔW_max2)；

其中，F_n为需要变化的凝结水流量，η为凝结水流量变化系数，其值为机组凝结水流量的减少量与产生的机组负荷增量的比值；ΔW₁为一次调频需求量，ΔW_max2为当前机组节流调频增方向的做功能力极限；

所述根据当前机组节流调频增方向的做功能力极限判断是否触发调频功能的条件为：

若满足ΔW₁－ΔW_max2＞0，则触发辅助调频功能，否则不触发调频功能；

其中，ΔW₁为一次调频需求量，ΔW_max2为当前工况下机组节流调频增方向的做功能力极限；

所述超驰量的计算公式为：

Q＝[1-W_e/W·(F_n/Y_n)]·100；

W_e为凝结水辅助调频前的机组实际负荷，W为机组额定负荷，Y_n为机组额定负荷下凝结水至除氧器设计流量。